Mélange de matériaux inertes et de liants qui se solidifie en séchant, le béton, utilisé depuis la haute antiquité (il y a 50 siècles) est un composant de construction important. La technique du béton ne cesse d’évoluer. De nos jours, c’est une composition incontournable pour les gros chantiers, malgré des recherches d’alternatives plus performantes et écologiques. La qualité du béton garantit la solidité et la stabilité d’une construction. Le contrôle de sa qualité est donc une étape obligatoire. Cela consiste à élaborer la formule des constituants qui répondent aux exigences de la construction, à faire un test (à l’état frais et à l’état durci) après la fabrication. L’analyse et le contrôle de ce matériau requiert du savoir-faire. ERCBTP, une entreprise d’études, de réalisations et de contrôles des bâtiments et des travaux publics offre des services de contrôles poussés sur ce matériau, répondant aux normes et exigence du métier, entre autres l’essai d’affaissement au cône d’Abrams.
Qu’est-ce qu’un cône d’Abrams
Il s’agit d’un cône en acier galvanisé qui porte le nom de son inventeur, l’Américain Duff Abrams. Il a un diamètre intérieur de 20 centimètres à la base et de 10 centimètres au sommet et une hauteur de 30 cm.
Le but de l’essai d’affaissement
L’essai appelé également « slump test », décrit par la norme française NF EN 12350-2 est le plus couramment utilisé en France. Il a pour but de calculer l’ouvrabilité d’un béton à l’état frais. Il consiste à mesurer la hauteur d’affaissement au bout de 10 minutes afin d’en déterminer sa consistance.
Comment se déroule l’essai d’affaissement au cône d’Abrams ?
Pour effectuer l’essai d’affaissement, on a besoin :
– d’une plaque d’acier à surface lisse et non absorbante ;
– d’un cône d’Abrams ;
– d’une tige d’acier lisse d’un diamètre de 16 millimètres et au bout arrondi.
On fixe le cône propre et légèrement humidifié sur la plaque. Du béton frais est versé dedans en trois fois. On effectue le piquage de chacune des couches à l’aide de la tige d’acier, à raison de 25 coups par couche. Puis on arase la surface et démoule le béton. La hauteur de l’affaissement (la différence entre la hauteur initiale du béton et la hauteur après l’affaissement) est mesurée et on en détermine sa consistance.
La norme NF EN 206-1 définit 5 consistances : S1 à S5 :
– S1 : l’affaissement est de 1 à 4 centimètres. On a un béton ferme, très sec et peu maniable. Il peut servir à la fabrication de routes, aux fondations à armature légère.
– S2 : l’affaissement est de 5 à 9 centimètres. Le béton a une propriété « plastique », à humidité moyenne et à maniabilité moyenne. Il est utilisé pour réaliser des ouvrages en pente (descente de garage).
– S3 : l’affaissement est de 10 à 15 centimètres, très plastique. Le béton de cette classe de consistance est utilisé pour tous les ouvrages courants (poteaux, poutres, fondations).
– S4 : l’affaissement est de 16 à 21 centimètres. Il s’agit d’un béton très fluide. Très facile à mettre en œuvre et recommandé pour la construction de plancher. Son utilisation est déconseillée sur une pente supérieure à 2 % dans le plan de l’ouvrage.
– S5 : l’affaissement est supérieur à 21 centimètres. On a un béton très fluide, très humide et à maniabilité élevée. Il est utile à une construction de surface plane, sans avoir besoin de vibration ; dalle, fondation.
Pour les bétons à fluidité moindre (de S1 à S4), l’utilisation d’aiguille vibrante est obligatoire pour en assurer la compacité.
Pour un affaissement au-delà de 22 centimètres, on utilise plutôt le test d’étalement ou le « slump flow », régi par une autre norme : NF EN 12350-8.